[发明专利]一种带间隙的周期性结构

说明书

本发明实施例公开了一种带间隙的周期性结构，由若干第一菱形单元、若干第二菱形单元构成呈“Z”形的多层结构，所述若干第一菱形单元的各顶点为共顶点，所述第二菱形单元连接上下左右相临的所述第一菱形单元；上下相临所述第二菱形单元中的水平对称轴上均设置有凸顶点或凹顶点，左右相临所述第二菱形单元中的水平对称轴上分别设置有凸顶点、凹顶点，所述凸顶点与所述凹顶点处形成的折叠结构之间具有间隙。采用本发明，能够为艺术和工业设计提供新的思路。并且折纸结构的厚度、宽度和长度，以及侧面连通孔隙的大小可以通过调整原折纸构型的参数进行调节，以适应不同的应用场景，本发明也可以用于可展结构。

技术领域

本发明涉及一种结构设计，尤其涉及一种带间隙的周期性结构。

背景技术

在各领域中，均有关于支撑结构等应用，用于提高结构的支撑强度，而其结构难以进行设计，而近年来折纸提供的丰富造型给艺术、工业和科技的发展带来很多灵感。许多研究人员专门进行折纸的科学研究，为许多领域带来新的技术突破，如机械、力学、材料、控制等。折纸以二维平面材料为原料，通过折叠的原理制造出立体的造型，并可广泛应用于各领域中，现有技术中没有一种有效的结构可以根据实际需要进行设计。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种带间隙的周期性结构。可为艺术和工业设计提供新的思路。并且折纸结构的厚度、宽度和长度，以及侧面连通孔隙的大小可以通过调整原折纸构型的参数进行调节，以适应不同的应用场景。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种带间隙的周期性结构，由若干第一菱形单元、若干第二菱形单元构成呈“Z”形成多层结构，所述若干第一菱形单元的各顶点为共顶点，所述第二菱形单元连接上下左右相临的所述第一菱形单元；上下相临所述第二菱形单元中的水平对称轴上均设置有凸顶点或凹顶点，左右相临所述第二菱形单元中的水平对称轴上分别设置有凸顶点、凹顶点，所述凸顶点与所述凹顶点处形成的折叠结构之间具有间隙。

其中，所述凸顶点与所述水平对称轴上的第一顶点之间形成第一折脊、与所述水平对称轴上的第二顶点之间形成第一折谷、与所述第二菱形单元上下两顶点形成第二折脊、第三折脊，所述第一折脊的长度小于所述第一折谷的长度，所述第一顶点两边为折谷，所述第二顶点两边为折脊，所述凹顶点的形成方式与所述凸顶点相反。

其中，所述第一菱形单元的四边与同一线上的所述第二菱形单元的边同为折脊或折谷。

其中，所述第一顶点为锐角。

其中，所述第一菱形单元、第二菱形单元为相同边长。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明的折纸结构可以完全展开成二维平面、完全折叠成二维平面，且折叠过程为连续的机械运动，各板件在折叠过程中均不发生变形。通过控制折叠角度，折叠过程中的中间构型可以在侧面形成连通孔道。该发明创造的折纸结构能够为艺术和工业设计提供新的思路。并且折纸结构的厚度、宽度和长度，以及侧面连通孔隙的大小可以通过调整原折纸构型的参数进行调节，以适应不同的应用场景。

附图说明

图1为折纸结构基本原型结构平面展开图；

图2为图1中A处放大图；

图3为本发明中折纸结构平面展开图；

图4为图3中B处放大图；

图5为折纸结构的三维结构示意图(连通孔隙较小)；

图6为折纸三维结构示意图(连通孔隙较大)。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。